石墨烯基纳米复合材料制备与气敏性能研究

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:benben1906
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
现如今随着社会生产的发展,各种有毒气体的排放越来越严重,人们对于高标准高性能气敏材料的需求也越来越迫切。而石墨烯作为目前为止唯一能够稳定存在的二维碳材料,在气敏传感器方面有着广阔的应用前景。N型及P型半导体氧化物通过与石墨烯复合可有效提高石墨烯的载流子浓度,从而改善其气敏性能。另外,当在石墨烯中掺杂金属纳米颗粒时,可有效改善石墨烯的导电性,从而改善气敏材料的气敏特性。本文首先通过在500℃氩气气氛下热还原制备了还原氧化石墨烯(RGO),随后利用不同的化学方法分别制备了RGO/NiO、RGO/Fe2O3、RGO/Ag纳米复合材料:采用XRD、拉曼光谱、SEM等表征手段对其形貌和结构进行表征,并且对材料在不同加热电压及不同NO2浓度下的气敏性能进行了深入研究,具体内容如下:(1)本文利用水热合成的方法成功制备了三种不同比例的RGO/NiO。NiO均匀分布在RGO片层的表面。气敏测试结果表明,RGO/NiO的气敏性能相比于RGO明显提高,在常温下RGO/0.6gNiCl2的灵敏度在NO2浓度为15ppm时为0.2,在150ppm下可达到0.28。(2)通过水热合成的方法分别制备RGO/Fe2O3纳米复合材料,通过SEM图可以看出,Fe2O3纳米颗粒均匀分布在RGO片层表面,随着FeCl3·6H2O加入量的增多,RGO表面的Fe2O3纳米颗粒增多。气敏测试结果表明,在RGO/Fe2O3的气敏性能与RGO相比均有不同程度的提高,常温下当NO2浓度为15ppm时,由GO:FeCl3·6H2O=1:6形成的RGO/Fe2O3,可达到0.28。(3)RGO/Ag纳米复合材料的扫描测试结果表明,Ag纳米颗粒在RGO表面分散得比较均匀。气敏测试结果表明,银掺杂后的RGO在常温下表现出比RGO更高的气敏性能,其中RGO/5%Ag在不同加热电压下的响应灵敏度均最大,在常温下,在NO2浓度为15ppm、150ppm时分别可达到0.15、0.4。
其他文献
随着“京津冀一体化”国家战略的推进和深入展开,京津冀不仅在地理地缘上连接增进,在产业、市场、消费方面的关联也愈发密切,由此带来的媒体传播和广告营销的趋同则更加不言
人物专访因其兼具新闻性、可读性,而且有较强的亲和力,为读者所喜闻乐见.对于老年人物专访,由于采访对象的特殊性,在采访实践中存在着情况不好把握、采访局面不易控制等一些
伴随移动网络技术的快速发展,新媒体时代的来临对于传统广播电视台造成了极大的打击,为了让广播电视在新媒体这一背景下稳定地发展,务必要对新闻采编这一工作做相应的创新和
融媒体时代电视不再是简单的电视,地市级电视台应该变需求为追求,不断改革创新,使其适应融媒体战略的发展形势.再造传统电视台屏媒资源应用新模式,融合大屏和小屏,利用多媒体
本文运用自制的WH-1A型微弧氧化系统控制装置和自主开发的N15电解液对纯铝进行等离子体电解氧化处理,使基体表面生长一层陶瓷层。采用当前通用方法研究了电流密度和硫酸亚铁
环丙沙星作为喹诺酮类抗生素之一,广泛用于临床、畜牧和水产养殖等方面,在水环境中频繁检出,目前城镇污水厂常规处理工艺不能将其有效降解。高级氧化技术在处理难降解有机物方面
小组合作学习是新课程积极倡导的有效学习方式之一,既有助于培养学生团体的合作和竞争意识,发展交往与审美的能力,又有助于因材施教,以弥补一个教师难以面向有差异的众多学生教学
盛大文学提出“全版权运营”的概念,预示着全版权运营时代的到来,经历了转企改制,传统出版企业又面临着竞争对手增多抢占市场份额、在业已形成的版权运营产业链上定位模糊的
多环芳烃(PAHs)是大气中广泛存在的一种有毒污染物,因其具有“三致”毒性,已成为关注的焦点。本文通过采集我国东北典型城市和农村的大气样品,系统地分析了PAHs的污染特征、
近年来,科学技术呈现出快速发展的良好趋势,各领域的技术进步都十分显著.尤其是数字化技术的出现,切实地推动了我国电视传播业以及有关产业的技术革命,数字化技术对其造成的